STL 绳索 - 何时何地使用答案

【问题标题】：STL Rope - when and where to useSTL 绳索 - 何时何地使用
【发布时间】：2010-05-13 11:43:52
【问题描述】：

我想知道在什么情况下你会在另一个 STL 容器上使用绳子？

【问题讨论】：

我从未听说过绳索——它是标准的吗？
正如@Neil（和其他人）指出的那样——这不是标准的一部分，而是一个额外的容器，它是 SGI 库的一部分。
你说得真好，我只是在想类似的野兽，同时想知道 Python 是如何实现其list 的。我认为他们使用了一些类似的技术来允许在其中快速插入/擦除。
它可能不是标准的，但该实现在 STLPort 中免费提供，并且是使用 gcc 的 Linux 原生的。
WP 很好地概述了绳索的用途，以及哪些语言支持它：en.wikipedia.org/wiki/Rope_(computer_science) 看起来它有一些非常具体的用例来优化某些文本处理操作，例如例如文字处理/页面布局应用程序。

【解决方案1】：

绳索是可伸缩的字符串实施：它们是为有效的操作，涉及字符串作为一个整体。操作如赋值、连接和子字符串花费的时间差不多与长度无关细绳。与 C 弦不同，绳索是非常合理的代表长字符串，例如编辑缓冲区或邮件。

优势：

更快的连接和涉及长的子串操作字符串。插入一个字符 10 兆字节绳索的中间应该采取10s的顺序微秒，即使是保留原件，例如作为一个编辑历史。相比之下，这将大约一秒钟传统的“扁平”字符串表示。所需时间串联可以看成恒定的大多数应用程序。这是使用绳索是完全合理的文件在 a 中的表示文本编辑器。

可能会更好的空间表现。对a的小修改绳子可以与原来的。绳索被分配在小块，显着减少内存引入的碎片问题大块

作业只是一个（可能引用计数）指针分配。与引用计数的写时复制不同实现，这在很大程度上仍然是即使其中一份副本是真实的随后稍作修改。这是非常便宜的检查站旧字符串的版本，例如在编辑中历史。

可以查看函数把人物塑造成绳子。因此一个一根绳子可能是 100MByte 文件，只有在那个时候才被读取检查字符串的部分。将字符串连接到末尾这样的文件不涉及读取文件。（目前该设施的实施是不完整。）

https://wayback.archive.org/web/20130102093702/https://www.sgi.com/tech/stl/Rope.html

【讨论】：

@user202729 替换为指向页面历史版本的回路机器链接

【解决方案2】：

它是处理大数据量的string 的非标准替代方案。请参阅here 了解其工作原理。

【讨论】：

"a non-standard alternative to string" 比那个复杂一点 :( 它是 STL 的标准部分。尴尬的是它是 not 在C++ 标准库。C++ 标准库几乎是但不完全是 STL 的超集 :(

【解决方案3】：

绳索的唯一坏处是线和滥用。

在 Linux（可能还有大多数其他操作系统）下，据说线程安全代码使绳索变得如此缓慢。所以我只是撕掉那个代码（为 threads-off 设置一个编译器定义），因为我在嵌入式平台中使用单个线程。

否则，绳索比字符串快得多，在大缓冲区上内存不足的可能性较小，并且对于大缓冲区的编辑要快得多；比如去掉圣经中间的坏字。

这是由于绳索被解释为数据的方式。许多较小的“字符串”通过链表链接在一起以生成最终字符串。

【讨论】：

“绳索比字符串快得多”：并非适用于所有任务。通过索引检索绳索中的字符比使用绳索更快。
@Alexandre，但即使对于 std::string，这也是 不好的做法。在这种情况下，最好使用 char 向量。
C++0x 中的字符串保证连续存储字符，所以这不再是坏习惯。
即使在 C++98 中 - 字符串也需要 &str[0] 是指向连续字符串的指针。因此，在任何情况下，每个实现都必须连续存储字符串数据。
根据维基百科Rope is a binary tree，不涉及链表（这会渐近地变慢）。虽然在得知之前我也认为它是一个子字符串列表，通过想象绳索。

【解决方案4】：

我根本不会使用它，但那是因为我有点“易于携带”的怪胎，并且倾向于只使用沼泽标准容器。绳索是 SGI 的 STL 实现的一部分，而不是 C++ 标准的一部分。

【讨论】：

+1 这是我第一次读到它的地方，但没有意识到它不是标准的一部分。
另一方面，也许只复制代码就那么容易？还是 SGI STL 许可证会阻止它？
-1 STLPort (libre/free) 和 libstdc++ (在 GNU 的 gcc 中) 都支持。它是某些任务的必要课程，这是提问者所要求的。
STLPort license 似乎是非病毒性的，并且允许衍生作品，只要求提供归属通知。所以没有理由不使用它。（虽然我会确保它应该通过的某个地方有适当的测试套件。）

【解决方案5】：

这里非常强调由字符组成的字符串，但rope 只是一个具有快速插入和删除（在序列中的任何位置）的一维序列。

对于任何东西（除了字符串）很少需要这种基本功能，这似乎有点令人惊讶。我会在哪里使用整数绳？我不知道，因为操作它需要索引来自某个地方。

最好的人为设计的真实示例是我正在制作一个 UI 以让用户查看由数千张图像组成的数据集，并且用户需要能够删除其中一些图像并重新排列顺序其他人。

【讨论】：

文本编辑器是绳索数据结构有用性的一个非人为的真实示例。